1．绪论
1.1 当前中国煤矿开采的现状
煤炭在我国能源结构中约占75 % ，在国民经济和社会发展中具有重要的地位和作用。然而，长期以来，煤炭大规模的开发和利用主要沿用传统的、粗放型的生产经营方式，造成大量污染物的产生和排放，引发许多环境污染和生态环境破坏问题。然而，由于长期以来煤矿矿山追求短期的经济效益，对矿山的环境保护问题重视不够，造成了严重的环境污染，特别是在煤炭行业不景气的时候，煤矿更是没有精力顾及环境保护，加之管理监督不善，使煤矿环境状况更加恶化。尤其是过度及不合理地开采与开发，已对矿山及其周围环境造成了严重的污染并诱发出了多种环境地质灾害。由于露天矿和井下矿煤炭的开采，煤矿每年从地表或地表深处开采出大量的煤炭和岩石，这不但会造成地面塌陷，还有可能破坏地球表层的地质构造，诱发山体滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害，此外，地面塌陷不仅导致土地资源劣化，而且破坏了土地原有的水循环系统，严重的会造成土地荒漠化。煤炭开采的同时排出大量的煤矸石，由于煤矸石的堆积，占用大片的土地，使地形地貌发生改变，遭到破坏，影响生态平衡。
据统计，全国煤矸石累计堆积已达30亿t，占地55万m2，每年煤矸石外排量为2亿t，增加占地约3万m2。国有重点煤矿有121座矸石山在自燃，排放大量烟尘、SO2、CO、H2S等有害气体，对矿区和大气污染严重。开采煤炭过程中，地下水系统被人为强制性改变，一些可开发的地下水源不复存在，大部分矿井水没有被处理而排放，引起地表环境的污染，我国煤矿区水资源普遍缺乏，据统计，有71%的煤矿缺水,40%的煤矿严重缺水， 80%以上的煤矿职工饮用不洁水。而煤炭开采对地下水资源的破坏却相当惊人，当前全国煤矿外排矿井水达22亿t，选煤水0.28亿t，其它工业废水0.3亿t，生活污水4亿t；北方矿区平均吨煤破坏地下水资源约10m3，使生态环境恶化。特别是煤炭选洗加工及其他附属工厂排出的工业污水，其危害更为严重，渗透流入农田，引起减产；排入河流、湖泊，会淤塞河道，抑制鱼类生长甚至引起死亡，渗入地下污染饮用水源，尤其是洗煤水中的浮选药剂及聚丙烯胺药剂具有毒性，并可诱发多种疾病，对人体健康造成极大这些问题已经成为我国乃至世界各国政府和科技界共同关注的热点问题。并且
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这些问题已不再是单一的环境要素问题，而成为影响我国社会、经济和区域生态环境发展的综合性制约因素的系统问题 。
1.2 环保型煤矿开采的起源
1.2.1 传统煤矿的缺陷
传统的煤矿开采多以小煤矿为主，科技含量低，煤矿开采效率低下，一味追求经济
效益而忽视了对于环境的影响，忽视了资源环境的有限容量，虽然这种粗放型的发展曾经一度为我国带来了无比巨大的经济腾飞，帮助了我国的大工业的发展，但却对我们现在的经济集约型环境友好型和谐社会的建设目标带来了极大的阻碍。因此对于新时期的大工业建设，环保节约型煤矿开采势在必行。 1.2.2 中国人民普遍思想素质的提高
随着改革开放30年的建设，中国的综合国力，人民的思想素质水平得到了极大的提高，对于煤矿开采，大多数人已经开始认识到我们不能继续污染我们的天空与绿水，不能不给我们的子孙后代留下他们赖以生存的矿产资源。可持续发展方式给了我们目标，经济集约型，环境友好型社会展原则，综合考虑矿业经济发展与矿区生态环境。当今社会经济高速发展，人们生活水平日益提高，对能源特别是煤炭的需求量在大幅度增加，不可能限制矿山资源开发利用，应根据可持续发保护关系，走矿业“绿色开采”道路。 1.2.3 国际环保呼声空前强烈
资源与环境问题是一个全球性的战略问题。世界自然保护同盟、联合国开发署和世界野生生物基金会共同提出了《保护地球—可持续发展战略》。我国制定的《中国21 世纪议程》把资源与环境问题提到了前所未有的战略高度。煤炭资源的开发也同样造成了较大的环境污染，破坏了人类生存的自然环境，我国大规模的煤炭开展也证明了这一点。煤炭开采过程对环境的破坏是多方面的: 水资源的污染与破坏、土地的破坏，排放出的瓦斯造成的温室效应，再加之煤炭利用中产生的二氧化碳对大气的破坏等都严重限制了煤炭工业的发展。事实上，正是出于对环境保护要求的考虑，人们越来越多地放弃作为
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燃料的煤炭，去寻求高效、洁净的绿色能源。在这种大的环境保护前提下，煤炭的开采技术必须放弃原来的那种粗放型开采模式，而应充分考虑环保要求，采用既能提高资源回收率，又不破坏自然生态环境的开采方法，走煤炭可持续发展的道路。
1.3 研究的方法和目的
以太原东山煤炭开采对周边地质环境的影响为例，采用收集资料的方式，对目前中国煤矿开采过程中存在的环境问题问题进行论述，探讨具体治理环境问题的对策以及实行以ISO14000环境管理标准为基础的矿区生态环境管理体系和开发绿色开采技术的重要性。
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2．煤矿开采工艺的发展
2.1 煤矿开采技术的内涵与发展
2.1.1 煤矿开采内涵
任何一种采煤方法。均包括采煤系统和采煤工艺两项主要内容。采煤系统指回采巷道的掘进一般都是超前于回采工作进行的，它们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系。采煤方法指根据不同的矿山地质及技术条件，可有不同的采煤系统与采煤工艺相配合，从而构成多种多样的采煤方法。 2.1.2 我国煤矿开采技术的发展历程
采煤方法是煤炭工业的关键工艺技术，是建设现代化矿井的基础，走依靠科学技术进步的发展之路，是我国煤炭工业发展的重要方针。采煤方法改革的根本出路在于发展机械化、自动化、工艺操作程序化，从而达到安全、高产、高效、资源损失少的目的，并努力达成或接近国际先进水平。
建国初期，绝大多数煤矿设施极为简陋，采煤方法多采用无支护的穿硐式和高落式。在三年经济恢复时期（1949-1952）推行了以壁式体系为主的采煤方法。1950年开始对顶板进行分类，并采用了全部垮落法管理顶板。1952年，国营煤矿采用以长壁式为主的正规采煤方法，其煤炭出产量比重已由1949年的12.51%迅速增长到72.4%。
第一个五年计划期间（1953-1957），继续开展采煤方法改革。1953年双鸭山岭西煤矿在长壁工作面上首次使用了框式联合采煤机.1957年，全国采煤机械化程度达到12.75%，以长壁为主的正规采煤方法所占的产量比重已达92.27%，并创造性的发展了一批适合中国国情的采煤方法。1964年，我国首次在鸡山矿务局小恒山矿使用了浅截式滚筒采煤机，对发挥长壁采煤法的优越性起了重要的作用。1965年以后，煤炭工业部组织推广了一次多放炮、爆破装煤、滚筒式采煤机采煤、使用金属摩擦支柱和铰接顶梁等12项先进经验，使采煤方法得到进一步的完善和发展。1974年开始采用采用综合机械化采煤技术设备，从此我国的采煤方法走上了现代化发展的道路。第五个五年计划
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期间（1976-1980），1977年煤炭工业部召开了全国采煤方法工作会议，确定了采煤方法的发展方向。在大力推广走向长壁采煤法机械化采煤的同时，因地制宜地积极推广倾斜长壁采煤法、柔性掩护支架采煤法、对拉工作面采煤、无煤柱护巷，水力采煤等。80年代以后，我国出现了十余种新采煤方法和采煤工艺，采煤方法得到了迅速的发展。
回顾我国50年来采煤方法的沿革，总结正反两方面的经验教训，使我们认识到，采煤方法的改革必须结合中国的国情来进行。当代中国由于采煤而带来的环境问题日益严重，对周围城镇的居民生活造成了极大的影响，要实现新世纪中国现代化 “以人为本”的建设目标，环保型煤矿开采方法和系统管理模式的发展是势在必行。
2.2 我国采煤技术的发展方向
在当今科技经济发展的新形势下，煤炭开采技术的研究必须面向国内国外两个市场、面向经济建设主战场，立足于煤炭开采技术的前沿，立足于中国煤炭发展战略所必要的技术储备，立足于煤炭工业中长期发展战略所必须的关键技术的攻关，立足于煤炭工业工程实际问题的解决，重点从事中长期研究开发和技术储备，跟踪产业科技前沿，开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术，占领技术制高点。
2.2.1 采煤方法和工艺
采煤方法和工艺的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。采煤工艺的发展将带动煤炭开采各环节的变革，现代采煤工艺的发展方向是高产、高效、高安全性和高可靠性，基本途径是使采煤技术与现代高新技术相结合，研究开发强力、高效、安全、可靠、耐用、智能化的采煤设备和生产监控系统，改进和完善采煤工艺。在发展现代采煤工艺的同时，继续发展多层次、多样化的采煤工艺，建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国长壁采煤方法已趋成熟，放顶煤采煤的应用在不断扩展，应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高，急倾斜、不稳定、地质构造复杂等难采煤层采煤方法和工艺的研究有很大空间，主要方向是改善作业条件，提高单产和机械化水平。
（1） 开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。以提高工作面单产和生产集中化为核心，以提高效率和经济效益为目标，
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